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配电网是电力系统的关键环节,直接与用户端相连,其运行的连续性、可靠性、经济性、安全性直接关系到人民的生活水平和社会生产,并且是电力系统中发生故障最多的一个环节,一旦配电网发生故障,将会对社会生产造成巨大的损失,给人们的生活水平带来极大的不便。因此,高可靠性的配电网故障定位系统是社会经济发展和人民生活水平提高的重要保证。 本文采用双端(母线端采集电流信号;负荷端采集电压信号)模式的配电网行波故障定位方法,提出了采用支持向量机的方法区分配电网单相接地故障与扰动信号,采用小波变换对信号进行平滑去噪和信号奇异点的识别,并结合行波故障定位的原理构建了配电网单相接地故障定位系统。 本文主要作了以下几个方面的工作: 首先,通过各种定位方法的比较,并依据配电网的特点,对配电网的行波暂态信号进行分析,选用配电网双端行波故障定位方法,提出采用母线端电流信号、负荷端电压信号的双端测距原理。在配电网故障中单相接地故障是发生频率最高的故障,并且最难寻找,通过SINULINK仿真模拟10KV配电网单相接地故障,并通过多次的仿真实验证明双端电流-电压模式配电网单相接地行波故障定位方法的可行性。 其次,针对大功率非线性设备的使用等引起配电网电能质量的瞬时扰动,提出了采用支持向量机的方法区分各种瞬时扰动和永久故障。结合瞬时扰动和故障时的信息特征,提取了异常信号的6个特征组成向量,作为支持向量机的输入向量,合理选择核函数,并通过仿真实验选择最合理的区分配电网单相接地故障和瞬时扰动信号的参数。 再次,应用小波变换的方法,结合小波的多分辨率分析,采用阈值法对行波信号进行平滑去噪,采用模极大值的方法寻找信号的奇异点。结合异常信号的特点,通过仿真实验,确定小波变换的各种参数。 最后,结合前面所述的配电网故障定位系统的理论基础,以及需要解决的实际问题,构建了一种新的配电网故障定位系统,主要包括巡线员定位装置、硬件部分和软件部分。 综上所述,本文主要结合配电网行波信号的暂态分析,提出了提高配电网行波故障定位的可靠性和定位精度的新的理论方法,并且依此为理论基础实现了配电网故障定位系统的构建。